“手風(fēng)琴”技術(shù)對(duì)Ilizarov骨搬運(yùn)治療骨缺損療效的影響

韓曉飛， 孫振中， 宋升， 劉學(xué)光， 張樹(shù)軍， 杜世浩

無(wú)錫市第九人民醫(yī)院，江蘇 無(wú)錫 214000

高能量損傷導(dǎo)致的脛骨骨缺損臨床較常見(jiàn)，Ilizarov技術(shù)在治療脛骨骨缺損方面有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，是目前治療大段骨缺損的有效方法[1,2]。但傳統(tǒng)骨搬運(yùn)并發(fā)癥較多、并發(fā)癥發(fā)生率較高阻礙了該技術(shù)的進(jìn)一步推廣，其中對(duì)合端延遲愈合和不愈合發(fā)生率為20%～70%。“手風(fēng)琴”技術(shù)是Ilizarov骨搬運(yùn)處理對(duì)合端不愈合時(shí)衍生出的新方法，通過(guò)外支架對(duì)對(duì)合端進(jìn)行壓縮-牽拉-再壓縮操作加速骨礦化、促進(jìn)骨愈合[3,4]。該技術(shù)創(chuàng)傷小、手術(shù)時(shí)間短、無(wú)需取自體骨植骨且便于糾正成角畸形問(wèn)題，但具體如何操作、適用范圍以及療效報(bào)道較少，筆者總結(jié)本院采用骨搬移技術(shù)治療脛骨骨缺損患者資料，探討“手風(fēng)琴”技術(shù)要點(diǎn)、注意事項(xiàng)以及臨床療效，報(bào)告如下。本研究通過(guò)無(wú)錫市第九人民醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，患者均知情同意并簽署同意書(shū)。

1 資料與方法

1.1 一般資料

回顧性分析2013年12月～2017年2月本院采用Ilizarov骨搬運(yùn)技術(shù)治療大段脛骨骨缺損的29例患者資料。納入標(biāo)準(zhǔn)：①脛骨骨缺損長(zhǎng)度≥5 cm，采用骨搬運(yùn)技術(shù)治療；②年齡18～60歲；③隨訪時(shí)間≥24個(gè)月，依從性好，能配合治療。排除標(biāo)準(zhǔn)：①合并嚴(yán)重周?chē)窠?jīng)或血管損傷，下肢血管、神經(jīng)慢性疾病者；②全身情況較差，伴有嚴(yán)重心肝肺等內(nèi)臟功能障礙者。

本研究對(duì)照組15例，男11例，女4例；年齡18～56歲，平均40.2歲；骨缺損長(zhǎng)度5.0～12 cm，平均7.1 cm；骨搬運(yùn)術(shù)前行過(guò)其它手術(shù)平均3.1次；骨搬運(yùn)術(shù)前鄰近關(guān)節(jié)功能（膝關(guān)節(jié)功能按紐約特種外科醫(yī)院HSS評(píng)分，踝關(guān)節(jié)功能按Baird-Jackson評(píng)分，取兩者的平均值）評(píng)分為61.37分?！笆诛L(fēng)琴”組14例，男10例，女4例；年齡19～59歲，平均38.8歲；骨缺損長(zhǎng)度5.5～13 cm，平均6.8 cm；骨搬運(yùn)術(shù)前行過(guò)其它手術(shù)平均2.8次；骨搬運(yùn)術(shù)前鄰近關(guān)節(jié)功能平均評(píng)分為61.01分。兩組患者性別、年齡、骨缺損長(zhǎng)度、類型、手術(shù)次數(shù)、骨搬運(yùn)術(shù)前鄰近關(guān)節(jié)評(píng)分等差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05），具有可比性。

1.2 研究方法

1.2.1 手術(shù) 徹底清理斷端，摘除游離骨塊，咬除硬化骨至滲血，打通髓腔，術(shù)者根據(jù)經(jīng)驗(yàn)行殘端截骨，截骨時(shí)不要吝嗇位于骨干部位的殘端，截骨盡量平行、平整，爭(zhēng)取遠(yuǎn)近側(cè)殘端靠攏后接觸面積＞2/3；對(duì)于靠近干骺端的骨缺損，殘端截骨可不必追求平行、平整，因?yàn)榭拷歉蓚?cè)的尖端可以插入寬大的干骺端髓腔內(nèi)。遵循Ilizarov技術(shù)原則，避開(kāi)神經(jīng)血管區(qū)穿針安裝環(huán)形外固定支架與脛骨固定，距離穿針處至少1 cm的脛骨近端或／和遠(yuǎn)端采用微創(chuàng)經(jīng)皮方式截骨，截骨完成后適當(dāng)調(diào)整延長(zhǎng)架及拉張細(xì)鋼針，保持截骨端2 mm間隙。對(duì)照組：在牽拉應(yīng)力的作用下機(jī)體再生信號(hào)系統(tǒng)激活，新生骨痂產(chǎn)生、增多、聚集、礦化以及塑形等待礦化；“手風(fēng)琴”組：在牽拉應(yīng)力的作用下引入壓縮應(yīng)力，斷端受到牽拉-壓縮應(yīng)力刺激，刺激新骨和血管再生。牽拉滑移新生骨段，填充骨缺損。對(duì)于皮膚軟組織缺損患者先行皮瓣修復(fù)創(chuàng)面，待感染控制3個(gè)月后行骨搬運(yùn)術(shù)；無(wú)感染者，皮瓣修復(fù)創(chuàng)面和骨搬運(yùn)術(shù)同時(shí)進(jìn)行。

1.2.2 術(shù)后處理 術(shù)后第2 d開(kāi)始指導(dǎo)患者屈伸膝、踝以及趾間關(guān)節(jié)。術(shù)后第7 d開(kāi)始按1 mm/d×6次行骨搬運(yùn)。期間密切觀察肢體血管、神經(jīng)反應(yīng)，若出現(xiàn)明顯疼痛或足趾麻木或血運(yùn)障得者，立即停止骨搬運(yùn)，直到足趾感覺(jué)和血運(yùn)恢復(fù)，第2 d繼續(xù)骨搬運(yùn)。骨搬運(yùn)術(shù)后1個(gè)月內(nèi)，每周復(fù)查攝片，1月后每2周攝片復(fù)查，了解骨延長(zhǎng)情況，靠攏后每1個(gè)月復(fù)查X片，了解延長(zhǎng)段牽張骨礦化和對(duì)合端骨痂生長(zhǎng)情況；必要時(shí)CT檢查，了解接觸面和牽張骨礦化成熟情況。囑患者術(shù)后1周開(kāi)始下地康復(fù)、部分負(fù)重，逐漸增加下地康復(fù)負(fù)重時(shí)間，而且強(qiáng)調(diào)：術(shù)后1月患者下地部分負(fù)重不少于1 h/d。對(duì)照組：端端接觸后加壓鎖定外支架至骨愈合后拆除?！笆诛L(fēng)琴組”：以速度為1 mm/d進(jìn)行壓縮1周，休息1周后進(jìn)行牽伸，以同樣的速度牽伸2周再休息1周后，循環(huán)交替進(jìn)行2次鎖定外支架至骨愈合。無(wú)論何組，若對(duì)合端靠攏9個(gè)月后仍未見(jiàn)連續(xù)性骨痂或出現(xiàn)骨萎縮，診斷為骨不連，予Ⅱ期行植骨、改為鋼板內(nèi)固定。

1.2.3 評(píng)價(jià)指標(biāo)及評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn) 觀察切口愈合、外固定時(shí)間、骨愈合時(shí)間、骨愈合分級(jí)、下肢功能恢復(fù)以及并發(fā)癥等情況。骨愈合分級(jí)和下肢功能恢復(fù)分級(jí)按照Ilizarov技術(shù)研究與應(yīng)用學(xué)會(huì)（ASAMI）標(biāo)準(zhǔn)分別評(píng)價(jià)。ASAMI骨愈合評(píng)價(jià)包括骨愈合程度、有無(wú)感染、成角畸形角度及下肢不等長(zhǎng)4個(gè)指標(biāo)，分為優(yōu)、良、可和差4級(jí)；下肢功能評(píng)價(jià)包括活動(dòng)范圍恢復(fù)情況、疼痛程度、有無(wú)跛行、局部組織營(yíng)養(yǎng)情況、膝、踝關(guān)節(jié)痙攣畸形角度及膝、踝關(guān)節(jié)活動(dòng)度減少度數(shù)6個(gè)指標(biāo)，分為優(yōu)、良、可和差4級(jí)。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

采用SPSS 19.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示，組間比較采用t檢驗(yàn)；組間比較采用卡方檢驗(yàn)。檢驗(yàn)水準(zhǔn)α值取雙側(cè)0.05。

2 結(jié)果

2.1 愈合情況

兩組患者均安全度過(guò)圍手術(shù)期，隨訪時(shí)間20～40個(gè)月，平均24.3個(gè)月。對(duì)照組切口Ⅰ期愈合13例、延期愈合2例；“手風(fēng)琴”組Ⅰ期愈合12例、延期愈合2例，兩組切口愈合比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05）。對(duì)照組對(duì)合端骨不愈合4例，“手風(fēng)琴”組1例，行植骨、內(nèi)固定術(shù)后均骨愈合，對(duì)照組骨愈合時(shí)間為（14.35±3.39）個(gè)月，“手風(fēng)琴”組為（12.56±2.80）個(gè)月，“手風(fēng)琴”組的骨愈合時(shí)間優(yōu)于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＝0.036<0.05）。對(duì)照組外固定時(shí)間為（15.15±2.86）個(gè)月，“手風(fēng)琴”組為（14.09±2.23）個(gè)月，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05）。對(duì)照組骨愈合分級(jí)優(yōu)8例，良4例，可2例，差1例，優(yōu)良率為80%，“手風(fēng)琴”組級(jí)優(yōu)7例，良5例，可1例，差1例，優(yōu)良率為85.7%，“手風(fēng)琴”組好于對(duì)照組，但差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＝0.96>0.05）。

2.2 術(shù)后并發(fā)癥

對(duì)照組患者并發(fā)癥發(fā)生率為80%（12例），并發(fā)癥數(shù)目平均1.54個(gè)/人，包括釘?shù)栏腥净蛩蓜?dòng)9人次，骨不愈合4人次，牽張骨礦化過(guò)早2人次、關(guān)節(jié)攣縮2人次，下肢力線對(duì)合不良3人次，足下垂畸形1人次，暫時(shí)性周?chē)窠?jīng)麻痹2人次。“手風(fēng)琴”組患者并發(fā)癥發(fā)生率為42.9%（6例），并發(fā)癥數(shù)目平均1.07個(gè)/人，包括釘?shù)栏腥净蛩蓜?dòng)7人次，骨不愈合1人次，下肢力線對(duì)合不良2人次，足下垂畸形2人次，牽張骨礦化過(guò)早1人次，暫時(shí)性周?chē)窠?jīng)麻痹2人次?！笆诛L(fēng)琴”組的并發(fā)癥發(fā)生率少于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＝0.046＜0.05）。

2.3 術(shù)后功能恢復(fù)

對(duì)照組下肢功能恢復(fù)分級(jí)優(yōu)7例，良6例，可2例，差1例，優(yōu)良率為86.7%。手風(fēng)琴”組下肢功能恢復(fù)分級(jí)優(yōu)8例，良5例，可0例，差1例，優(yōu)良率為92.8%，“手風(fēng)琴”組好于對(duì)照組，但差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＝0.602＞0.05）。

典型病例見(jiàn)圖1。

圖1 患者男，40歲，左側(cè)脛腓骨開(kāi)放性骨折，“手風(fēng)琴”法Ilizarov骨搬運(yùn)技術(shù)治療過(guò)程X線片a、b：左側(cè)脛腓骨開(kāi)放性骨折，急診行清創(chuàng)+左側(cè)脛骨外支架固定+左側(cè)腓骨彈性釘內(nèi)固定術(shù)后脛腓骨X線片示：左側(cè)脛骨下段骨缺損，下肢力線良好c、d：左側(cè)小腿外支架取出后脛腓骨X線片示石膏托固定在位，局部骨缺損，下肢力線良好e、f：骨搬運(yùn)術(shù)后第2 d正側(cè)位片示骨缺損長(zhǎng)度約5.6 cm g、h：“手風(fēng)琴”技術(shù)操作1個(gè)月后，脛腓骨正側(cè)位X線片可見(jiàn)局部骨痂形成i、j：“手風(fēng)琴”技術(shù)操作3個(gè)月后，脛腓骨正側(cè)位X線片可見(jiàn)局部骨痂進(jìn)一步增加，骨延長(zhǎng)段進(jìn)一步礦化k、l：“手風(fēng)琴”技術(shù)操作6個(gè)月后，脛腓骨正側(cè)位X線片示骨痂生長(zhǎng)良好m、n：拆除環(huán)形外支架后，脛腓骨正側(cè)位X線片示骨愈合良好O：拆除外固定架3個(gè)月后雙側(cè)下肢全長(zhǎng)正位X片示雙側(cè)下肢等長(zhǎng)Fig.1 Typical case:a40-year-old malepatient with an open fracture of the left tibiaand fibula.X-ray film of the Ilizarov bone transport with“accordion”technique during the treatment a,b:The left tibia and fibula were open fractures.The patient received emergent operation of debridement and external fixator of left tibia with elastic internal fixation of left fibula.X-ray showed bone defect while fracture endswere in line after operation;c,d:After taking out external fixator of the left leg,the tibiofibular X-ray film showed that the plaster was in position with local bone defect and good lower limb strength line;e,f:Anteroposterior and lateral X-ray films on the second day after bone transport operation showed a bone defect length of 5.6 cm;g,h:After 1 month of“accordion”operation,local callus formation was observed on anteroposterior and lateral films of tibia and fibula;i,j：After 3 months of“accordion”operation,the anteroposterior and lateral X-ray films of-tibiofibular showed further increasing of local callus and improved mineralization of bone extension;k,l:Six months after“accordion”operation,theanteroposterior and lateral X-ray films of tibiaand fibula showed good callus growth;m,n:After the removal of the annular external fixator,the tibia and fibula showed good bone union;o:Three monthsafter the removal of the external fixator,full-length orthostatic X-ray film showed equal length of bilateral lower limbs

3 討論

Ilizarov骨搬運(yùn)技術(shù)在治療大段骨缺損方面取得了顯著療效，但其治療周期長(zhǎng)、成骨質(zhì)量差、對(duì)合端愈合緩慢，需要長(zhǎng)期佩戴外固定。如何縮短治療周期、加速新生骨礦化以及提升骨質(zhì)量等成為困擾臨床醫(yī)生的難題?！笆诛L(fēng)琴”技術(shù)是一種交替壓縮-牽拉的微創(chuàng)治療方法，通過(guò)軸向的微動(dòng)促進(jìn)成骨和早期骨愈合。

3.1 “手風(fēng)琴技術(shù)”理論基礎(chǔ)

通過(guò)對(duì)接觸端的壓縮作用，增加接觸端的應(yīng)力刺激，誘發(fā)局部無(wú)菌性炎癥反應(yīng)，促進(jìn)成骨細(xì)胞和原始成纖維細(xì)胞增生聚集，激活骨愈合系統(tǒng)。通過(guò)牽張可以向骨折端施加持續(xù)緩慢的張應(yīng)力，提供了骨組織和微血管生長(zhǎng)需要的機(jī)械條件，使原始骨痂不斷增殖，為接觸端骨愈合提供有利的生物學(xué)環(huán)境。通過(guò)“手風(fēng)琴”技術(shù)持續(xù)可調(diào)節(jié)的動(dòng)態(tài)加壓方式，反復(fù)刺激骨折愈合系統(tǒng)可以有效促進(jìn)骨痂產(chǎn)生和礦化。盡管大量文獻(xiàn)報(bào)道通過(guò)運(yùn)用“手風(fēng)琴”技術(shù)能促進(jìn)接觸端新生骨痂有效礦化，但牽拉與壓縮的交替時(shí)間、節(jié)律及周期至今未能達(dá)成共識(shí)[5,6]。本文采用的方案為壓縮-牽伸-壓縮，調(diào)節(jié)速度為1 mm/d，壓縮1周休息1周后進(jìn)行牽伸，以同樣的速度牽伸2周在休息1周后，在壓縮2周，循環(huán)交替進(jìn)行2次鎖定外支架至骨愈合。有文獻(xiàn)報(bào)道，牽伸壓縮1周后成骨活性因子的表達(dá)達(dá)到高峰，局部血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子、成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子大量聚集[7,8]，為了最大程度地激發(fā)組織再生潛能，本研究采用壓縮、牽拉之間1周間歇期。

3.2 接觸端不愈合原因及應(yīng)對(duì)策略

接觸端不愈合的主要原因是：端端軟組織嵌頓；端端表面骨質(zhì)疏松或硬化；兩骨端點(diǎn)狀接觸；下肢過(guò)早或過(guò)晚活動(dòng)。接觸端軟組織嵌頓的預(yù)防主要在病灶清除的過(guò)程中應(yīng)避免游離軟組織嵌頓，斷端血凝塊、滲出液包裹機(jī)化亦可變成嵌頓物。為解決軟組織嵌頓問(wèn)題通過(guò)“壓縮-牽張-再壓縮”的“手風(fēng)琴”技術(shù)，使嵌頓物分解吸收，降低接觸端不愈合風(fēng)險(xiǎn)[9～11]。骨延長(zhǎng)的治療時(shí)間普遍較長(zhǎng)，斷端可能出現(xiàn)廢用性骨質(zhì)疏松，即使后期端端對(duì)合良好，延遲愈合、不愈合的風(fēng)險(xiǎn)依然較高，通過(guò)“手風(fēng)琴”技術(shù)和早期下地康復(fù)，可以改善殘端骨質(zhì)疏松。病變骨切除不徹底往往導(dǎo)致殘端硬化，本研究組要求Ⅰ期清理骨缺損端必須徹底，硬化骨應(yīng)切除干凈打通髓腔，直到較正?；蛴袧B血骨創(chuàng)面。研究發(fā)現(xiàn)，骨缺損的成骨活性與時(shí)間負(fù)相關(guān)[12～14]。骨搬運(yùn)的延長(zhǎng)期一般為2～3個(gè)月，2～3個(gè)月后對(duì)合端靠攏，但是此時(shí)成骨活性減弱，因此需要較大的接觸面積和軸向刺激，才能發(fā)生骨愈合。筆者總結(jié)以往應(yīng)用骨搬運(yùn)技術(shù)治療骨缺損對(duì)合端不愈合的經(jīng)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)病灶清除時(shí)兩截骨面不平行，后期將出現(xiàn)端端點(diǎn)狀接觸，對(duì)合端接觸面積較少或?qū)ξ徊涣伎赡苁菍?dǎo)致不愈合的原因之一。為獲得較大接觸面，位于骨干部位的骨缺損，殘端截骨面盡量平行，爭(zhēng)取兩個(gè)殘端靠攏后達(dá)到接觸面的2／3以上。對(duì)于近干骺端部位的骨缺損，殘端截骨面不必追求平行，因?yàn)榻慎慷藲埗艘粋?cè)髓腔通常較為寬大，即使殘端呈尖狀，滑移段的殘端靠攏后可以插入寬大的近干骺端殘端髓腔內(nèi)，最后也可以有較大的接觸面。延長(zhǎng)結(jié)束后斷端骨面的微動(dòng)有助于骨折愈合，但微動(dòng)過(guò)早影響微血管和骨樣組織生成。通過(guò)繼續(xù)加壓或手風(fēng)琴技術(shù)，可以磨損和吸收扦插的軟組織，減少對(duì)合端間隙，軸向刺激有助于骨生長(zhǎng)和牽張骨礦化。本研究“手風(fēng)琴”組骨愈合優(yōu)良率為85.7%，且術(shù)后肢體功能恢復(fù)滿意。臨床工作中患者往往感覺(jué)疼痛不適或者顧慮，不敢多負(fù)重行走或盡可能擰緊加壓螺釘。本組要求患者術(shù)后1周開(kāi)始下床功能鍛煉，逐漸增加下地負(fù)重時(shí)間，并強(qiáng)調(diào)術(shù)后1個(gè)月患者每天下地部分負(fù)重時(shí)間不少于1 h。

3.3 并發(fā)癥處理

傳統(tǒng)骨搬運(yùn)技術(shù)治療脛骨骨缺損總體并發(fā)癥發(fā)生率為40%～100%、并發(fā)癥數(shù)目1～3個(gè)/人。本研究對(duì)照組患者并發(fā)癥發(fā)生率為80%，并發(fā)癥平均1.54個(gè)/人，“手風(fēng)琴”組患者并發(fā)癥發(fā)生率為42.9%，并發(fā)癥平均1.07個(gè)/人。兩組在總體并發(fā)癥發(fā)生率上與文獻(xiàn)報(bào)道相近，但“手風(fēng)琴”組的并發(fā)癥發(fā)生率少于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05），這可能與“手風(fēng)琴”組骨愈合時(shí)間短、骨愈合率優(yōu)于對(duì)照組有關(guān)。對(duì)照組外支架固定時(shí)間平均15.15個(gè)月、“手風(fēng)琴”組14.09個(gè)月，“手風(fēng)琴”組較對(duì)照組平均少1月余，雖然兩者差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，但在縮短外支架固定時(shí)間方面有一定效果。針道感染或炎癥反應(yīng)是最常見(jiàn)的并發(fā)癥（對(duì)照組9例、手風(fēng)琴組7例），本組患者予以殺菌強(qiáng)、皮膚刺激性小、作用快的葡萄糖酸氯己定醇點(diǎn)滴1～2次/d，患者經(jīng)積極處理針道感染好轉(zhuǎn)。骨不愈合（對(duì)照組4例、“手風(fēng)琴”組1例），無(wú)論何組，若對(duì)合端靠攏9個(gè)月后未出現(xiàn)連續(xù)性骨痂或骨萎縮，可行植骨+更換鋼板內(nèi)固定術(shù)，本研究5例患者經(jīng)植骨后均臨床愈合。暫時(shí)性周?chē)窠?jīng)麻痹患者經(jīng)口服營(yíng)養(yǎng)神經(jīng)類藥物后癥狀逐漸緩解。本組足下垂畸形的患者通過(guò)加強(qiáng)功能鍛煉或安裝踝關(guān)節(jié)足下垂支架，固定踝關(guān)節(jié)于中立位后，外形逐漸改善。對(duì)于骨質(zhì)缺損多、搬運(yùn)距離長(zhǎng)以及外支架穩(wěn)定性差造成的下肢力線不良需定期攝片復(fù)查，及時(shí)糾正力線。搬運(yùn)區(qū)新生骨礦化情況可以通過(guò)彩超或CT檢查情況及時(shí)調(diào)整搬移速度。

骨延長(zhǎng)是一個(gè)漫長(zhǎng)的過(guò)程，對(duì)患者造成巨大的生理和心理折磨，為縮短治療周期、帶架時(shí)間和減少術(shù)后并發(fā)癥，需注意操作過(guò)程中的每個(gè)細(xì)節(jié)。通過(guò)“手風(fēng)琴”技術(shù)可以縮短對(duì)合端骨愈合的時(shí)間，提高自然愈合率，減少并發(fā)癥，對(duì)肢體功能恢復(fù)有一定的積極作用，臨床工作中應(yīng)重視其在骨搬運(yùn)技術(shù)中的重要性。